曝气生物滤池效能关键影响因素研究进展

曝气生物滤池（BAF）是一种新型的生物氧化处理工艺,已被广泛应用于城市废水处理、中水回用及微污染源水的预处理。详细论述了目前国内外对BAF效能的关键影响因素,如填料、水力停留时间、进水底物、水温、曝气量与进水量比、反冲洗工艺、化学除磷药剂等的研究现状,并探讨了其今后的研究方向。     

滤布滤池系统在城市污水深度处理的中试研究

滤布滤池工艺是一种将过滤截留和沉淀集中在同一滤池内同步完成的高效水处理工艺。将该工艺应用于城市污水的深度处理中,通过絮凝剂的加入,具有同步去除TP和浊度的功能。研究了该工艺对城市污水处理厂二级处理出水中的TP、浊度、TN和COD的去除效果及其运行规律。研究表明：采用氯化铁作为絮凝剂,在合适的药剂投加量下,对污水处理厂二级出水的TP的去除率超过53%,浊度去除率超过32%。与传统的砂滤工艺相比,该工艺具有操作简单、结构紧凑、占地面积小和高程损失小等优点,是一种更为经济和简单的处理单元,适用于现有城市污水处理厂进一步提高出水水质的深度处理。     

沸石曝气生物滤池预处理微污染水源水中氨氮的研究

利用沸石曝气生物滤池预处理微污染水源水中的氨氮,研究了沸石的静态吸附性能以及不同运行参数对处理效果的影响.结果表明:(1)沸石具有快速吸附,缓慢平衡的特点.采用氨氮质量浓度为5.00 mg/L的使用溶液进行静态吸附实验,当吸附时间为30 min时,氨氮质量浓度为0.66 mg/L,去除率为86.8%,之后氨氮浓度和去除率基本保持不变.(2)水力负荷对氨氮的去除率影响不大,随着水力负荷的升高,氨氮去除率总体呈小幅度下降趋势.当水力负荷由0.4 m~3/(m~2·h)提高到1.3m~3/(m~2·h)时,氨氮平均去除率降低了13.2%.(3)在实验范围内,随着气水比的增大,氨氮平均去除率略有上升.当气水比为0.5(体积比,下同)、1.0、1.5时,氨氮平均去除率分别为81.8%、85.3%、86.7%.(4)氨氮去除主要发生在填料层200～600 mm处,600mm处的氨氮去除率已经达到89.7%,占总去除率的96.9%,而600 mm处后的氨氮浓度趋于平缓,去除率变化很小.     

上向流好气滤池冬季挂膜启动及运行参数探讨

好气滤池同时具有普通滤池和曝气生物滤池的优点,能对二级出水中的COD、氨氮和浊度等指标进一步去除,提高再生水水质。试验探讨了冬季好气滤池的挂膜启动方法和运行参数,提出采用逐渐增加流量到设计流量的自然挂膜法,同时提出运行采用上向流;滤速1 m/h;气水比采用（1～3）∶1;填料填充高度与滤料直径有关;出水水头损失增加到1 m作为过滤周期的终点;适宜的冲洗强度冲洗滤池后,4 h内能恢复到滤池反冲洗前的处理状态。冬季低温条件延长了好气滤池的挂膜启动时间,但不影响挂膜质量;为保证出水质量,对好气滤池的运行滤速要通过试验确定。     

滤布滤池强化处理城市二级出水中试研究

采用滤布滤池对南方某城市污水处理厂二级出水进行强化处理中试研究,以达到中水回用的目的。实验选用氯化铁(FeCl₃)、聚合氯化铝铁（PAFC）和聚合氯化铝（PAC）作为强化滤布滤池除磷效果的混凝剂。当不投加混凝剂时,滤布滤池对TP和COD的平均去除率为28.76%和8%,其中TP的去除效果受进水水质影响较大;当投加氯化铁、聚合氯化铝铁与聚合氯化铝强化滤布滤池时,滤布滤池对TP的平均去除率分别为63.58%、60.13%和66.94%,TP去除效果受进水水质影响较小;对SS的平均去除率分别为70.7%、64.3%和49.1%;对COD平均去除率分别为17.7%、26.3%和27.7%。滤布滤池对TN和NH₃-N去除效果不稳定。     

BAF处理生活污水过程中同步去除H2S的试验研究

采用曝气生物滤池处理生活污水的过程中,以混和臭气的空气为气源,以掺入了陶粒和铁炭颗粒的复合填料为载体,研究了反应器的运行条件和参数,结果表明,以混合臭气的空气作为气源对污水处理过程的需氧量基本无影响.当反应器的进气量为40 L/h,进水容积负荷和进气H2S的浓度分别在0.3～1.6 kg COD/(m3·d)和0.8～2.3 mg/m3之间变化时,可以实现出气和出水中H2S和COD分别小于0.04 mg/m3和90 mg/L,满足同时达标排放的要求.H2S的同步去除可能是通过微生物的氧化分解和形成FeS沉淀来实现的.     

臭氧预氧化-BAF工艺深度处理垃圾渗滤液

以广东省江门市垃圾填埋场垃圾渗滤液为研究对象,对经SBR生化处理和聚合硫酸铁混凝后的垃圾渗滤液,采用臭氧-BAF(曝气生物滤池)工艺进行深度处理。该工艺优点在于：臭氧高级氧化技术使大分子有机污染物降解成二氧化碳和水,或者小分子有机污染物,有利于后继BAF的生化处理,且臭氧处理过后废水的色度明显降低,是废水处理的有效方法之一。而后采用曝气生物滤池对垃圾渗滤液进行进一步处理,对COD进一步去除。结果表明,当臭氧的加入量为150 mg/L,BAF停留时间＞4 h,出水COD低于85 mg/L,稳定达到国家GB 16889-1997《生活垃圾填埋污染控制标准》一级排放标准,臭氧氧化法处理每吨垃圾渗滤液的费用为4.8元。     

盐度对IBAF处理采油废水中PAHs的影响

通过监测固定化曝气生物滤池(immobilized biological areated filter, IBAF)进、出水中不同结构PAHs浓度的变化,分析盐度对其处理效果的影响。结果表明,IBAF反应系统在盐度0%～5%(w/v),HRT为8 h,COD容积负荷为0.3～0.8 kg/(m³·d)的条件下,对石油类、COD、TOC的平均降解效率达96.7%,95%和85%,分配在油粒中和溶解于水中的PAHs可在载体过滤、吸附和微生物降解等作用下,不随出水排出系统。盐度为1%～2%(w/v)时,进、出水中PAHs浓度较高,是由于增溶作用使PAHs分配在粒径小于100 μm油粒中和水相中的比例升高。出水中测得含2个苯环PAHs占比较大,这可能是由于在3、4环PAHs加氧开环的微生物降解过程中产生中间产物并通过GC-MS自动测量造成的。     

一种新型滤料在循环养殖水处理中的应用

实验研究了填充新型无剩余污泥悬浮型生物滤料的曝气生物滤池处理养殖废水的挂膜情况及水力停留时间（HRT）变化对曝气生物滤池处理效果及运行特性的影响。结果表明,含氨氮和亚硝酸氮浓度较高的模拟养殖污水用活性污泥挂膜,大约1个月就能使生物滤池启动。当模拟养殖污水氨氮起始浓度在2 mg/L左右时最佳水力停留时间（HRT）为0.6 h循环6 d能使氨氮浓度降到0.03 mg/L左右,亚硝酸氮有短期积累问题,但最终都能被降到0.05 mg/L以下。水力停留时间影响氨氮的去除时间,从而影响亚硝酸氮的积累。水力停留时间（HRT）对有机物（CODMn）去除影响不大,且该种滤料对有机物（CODMn）去除效果较差,去除率在28%左右。     

曝气生物滤池处理采油废水过程中有机物的降解

在曝气生物滤池(BAF)系统中,按水力停留时间(HRT)4h,对盐度为0.5% (W/V)的采油废水进行处理,并利用GC-MS对废水中有机物的构成进行分析,结果表明:采油废水中有机污染物的主要构成是9种支链烷烃和18种直链烷烃,分布范围从正十三烷(C13H28)到正三十二烷(C32H66).由于降解中间产物的累积,出水中烷烃类物质所占比例降低,而芳香族物质比例上升.在采油废水中烷烃的存在下, PAHs中最易被微生物降解的是含有4个苯环、脂溶性强的,降解效率达98.0%;而降解效果最差的为含有二个苯环、脂溶性较差的萘,降解效率仅为66.4%.